JPH04368617A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビデオテープ、オーディ
オテープあるいはコンピュータ用テープ等として用いら
れる塗布型の磁気記録媒体およびその製造方法に関する
。

【０００２】

【従来の技術】従来から強磁性粉末を結合剤中に分散し
た磁性層を非磁性支持体上に設けた塗布型磁気記録媒体
がビデオテープ、オーディオテープ等として広く用いら
れている。これら、塗布型磁気記録媒体を作製するには
、結合剤としては、従来公知の塩化ビニル系の共重合体
等と水酸基等の活性水素を有するポリウレタン樹脂の混
合物中に、微粒子強磁性粉末を分散させ、必要に応じて
カーボンブラック研磨剤あるいは潤滑剤等の各種添加剤
を配合、分散したのち、硬化剤としてポリイソシアネー
ト化合物を配合して磁性塗料を作製し、これを非磁性支
持体、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム上に
塗布、配向、乾燥後、熱カレンダー処理による表面平滑
化を行なったのち、必要に応じて熱硬化させて磁性層を
得ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年高密度記録化即ち
高周波領域における電磁変換特性の向上に向けて、更に
微粒子の強磁性粉末を高充填化する方向にある。その結
果、結合剤が実質的に不足し、磁性粉と結合剤間の結着
力が弱まり、磁性層は基本的に脆くなる傾向にある。そ
の結果として例えばビデオテープでは、走行中の磁性層
の削れ、傷によるドロップアウトの発生を招いていた。 このような状況にあって本発明は、走行削れ、傷に起因
するドロップアウトの発生を有効に防止出来る強靱な磁
性層を有する磁気記録媒体を提供することを目的として
いる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明では、非磁性支持体上に、結合剤中に強磁性
粉末を分散した磁性層を形成してなる磁気記録媒体であ
って、前記磁性層がイミダゾール誘導体を含むことを特
徴とし、結合剤が２種以上の樹脂成分からなり、少なく
とも１種がエポキシ基を分子内に有する塩化ビニル系共
重合体であり、また、イミダゾール誘導体が１−シアノ
エチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル
−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２
−フェニル−４，５−ジ（２−シアノエトキシメチル）
イミダゾールから選ばれた１種である。

【０００５】さらに、本発明では、強磁性粉末を前記イ
ミダゾール誘導体で表面処理したのち、結合剤中に分散
させた磁性塗料を、非磁性支持体上に塗布することを特
徴としている。

【０００６】

【作用】強磁性粉末に吸着した本発明のイミダゾール誘
導体が結合剤の反応触媒として、熱硬化の際に強磁性粉
末に吸着もしくは近傍に存在する結合剤中の塩化ビニル
系共重合体のエポキシ基の自己架橋反応を促進させ、ま
た結合剤中のポリウレタン樹脂の水酸基とポリイソシア
ネートとの架橋反応を促進させることにより、磁性層が
強靱になり、磁性層の削れによるドロップアウトを有効
に防止する。

【０００７】

【実施例】以下に本発明を詳細に説明する。

【０００８】本発明のイミダゾール誘導体である１−シ
アノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエ
チル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル
−２−フェニル−４，５−ジ（２−シアノエトキシメチ
ル）イミダゾールはそれぞれ２ＰＺ−ＣＮ、Ｃ１１Ｚ−
ＣＮ、２ＰＨＺ−ＣＮとして四国化成工業（株）から市
販されている。これらの使用量は結合剤に対して１〜１
０重量％が適当であるが、これに限定するものではない
。

【０００９】また、本発明に使用される結合剤としては
、日本ゼオン（株）製のエポキシ基を分子内に有する塩
化ビニル系共重合体としてＭＲ１１０（商品名）が挙げ
られるが、エポキシ基を分子内に有するものであれば塩
化ビニル／酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル／酢酸ビニ
ル／マレイン酸共重合体、塩化ビニル／塩化ビニリデン
共重合体さらには塩化ビニル／アクリロニトリル共重合
体であってもよく、少なくともこれらの１種と、例えば
水酸基等の活性水素を有するポリウレタン樹脂の混合物
が使用される。

【００１０】硬化剤としてはポリイソシアネートが用い
られるが従来公知のトリレンジイソシアネートのトリメ
チロールプロパン（ＴＭＰ）アダクトが一般的であり、
日本ポリウレタン工業（株）のコロネートＬが挙げられ
る。更に、本発明に用いられる強磁性粉は、特に限定す
る必要はなく強磁性金属粉末、γ−Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３
Ｏ４、Ｃｏ被着γ−Ｆｅ２Ｏ３の他、バリウムフェライ
ト粉等を挙げることが出来る。

【００１１】本発明に於て、強磁性粉末はイミダゾール
誘導体によって表面処理されたのち、エポキシ基を有す
る塩化ビニル系共重合体とポリウレタン樹脂の混合物中
に分散して磁性塗料とするが、更に必要に応じて帯電防
止剤としてカーボンブラックや、潤滑剤としてステアリ
ン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、ステアリン酸−ｎ−
ブチル、ステアリン酸−ブトキシエチルや、研磨剤とし
てα−Ａｌ２Ｏ３、Ｃｒ０２等の一般に用いられる添加
剤を配合しても差し支えない。得られた磁性塗料は非磁
性支持体上に塗布されるが、使用される非磁性支持体と
してはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフ
タレート等のポリエステルフィルムが一般的であるが、
これらに限定するものではない。

【００１２】一般には、上記磁性塗料を非磁性支持体上
に塗布、配向、乾燥後、熱カレンダー処理により表面平
滑化と熱硬化を行なって磁性層を形成させる。尚、本発
明において、支持体の磁性層と反対側にバックコート層
を設けてもよく、一般に走行安定性を目的に設けられる
ものであり、研磨剤やカーボンブラックを結合剤中に分
散させたものが使用される。本発明では、先ず強磁性粉
末に、ＭＥＫ、トルエン、シクロヘキサノンの混合溶剤
と本発明のイミダゾール誘導体を添加して湿潤、解砕し
ながら強磁性粉末の表面処理を行なった。これに結合剤
として本発明のエポキシ基を分子内に有する塩化ビニル
／酢酸ビニル共重合体とポリウレタン樹脂との混合物と
、カーボンブラック、研磨剤および潤滑剤を混練、分散
したのち、硬化剤としてコロネートＬを配合して磁性塗
料とした。そして得られた磁性塗料は、塗料の保存安定
性と塗膜の硬化性を検討した。塗料の保存安定性の指標
としては塗料粘度と塗膜光沢の経時変化を測定した。

【００１３】更に、硬化性は塗膜を６０℃２４時間硬化
させた後、ＭＥＫに対する溶解剥離性で評価した。また
、得られた磁性塗料を用いて非磁性体上に塗布、配向、
乾燥、熱カレンダー処理した後、熱硬化して磁性層を形
成し、非磁性支持体の磁性層と反対側の面にバックコー
ト層を設けた後、１／２インチ幅にスリットしてビデオ
テープを作成し、走行中の磁性層の削れ、傷の発生の有
無とドロップアウトを測定した。尚、本発明以外のイミ
ダゾール、例えば２−エチル−４−メチルイミダゾール
（商品名：２Ｅ４ＭＺ）等を用いた磁性塗料についても
同様にして評価、測定を行なった。また、エポキシ基を
分子内に含まない塩化ビニル系共重合体を用いたものも
同様にして評価、測定を行なった。これらの結果を（表
１）に示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】（表１）によれば、本発明ではビデオテー
プの走行削れ、傷が無く、またドロップアウトも少ない
。このことは強磁性粉末に吸着した本発明のイミダゾー
ル誘導体が結合剤の反応触媒として、熱硬化の際に強磁
性粉末に吸着もしくは近傍に存在する結合剤中の塩化ビ
ニル系共重合体のエポキシ基の自己架橋反応を促進させ
、また結合剤中のポリウレタン樹脂の水酸基とポリイソ
シアネートとの架橋反応を促進させることにより、磁性
層が強靱になったためと考えられる。一方、本発明以外
の２Ｅ４ＭＺを用いたものは初期の光沢が低く、また粘
度も高い。

【００１６】これは反応促進効果が強すぎるため、強磁
性粉末の分散過程で磁性塗料の反応が進行したためであ
り、得られた磁性塗料はゲル状となり、このような磁性
塗料はビデオテープの作製に適さない。更に、本発明以
外のエポキシ基を含まない塩化ビニル系共重合体を用い
たものは未だ走行削れ、傷があり、ドロップアウトもや
や多い。

【００１７】以下に具体的実施例を示し説明する。 （実施例１） 下記組成で磁性塗料を調製した。

【００１８】 　　　　強磁性粉末　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１００重量部　　　　塩化ビニル／酢酸ビニル共重合
体（平均重合度３００）　　　　１０重量部　　　　　
　　　（エポキシ基含有量：０．００５モル／ｇ）　　
　　ポリウレタン樹脂（重量平均分子量３００００）　
　　　　　　　　　１０重量部　　　　２ＰＺ−ＣＮ　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．６　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　重量部　　　　α−Ａｌ２Ｏ３　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　９重量部　　
　　カーボンブラック　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１重量部　　　　ステアリン酸　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　２重量部　　　　ミリスチン酸　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　１重量部　　　　ス
テアリン酸−ｎ−ブチル　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１重量部　
　　　コロネートＬ（日本ポリウレタン工業（株）製）
　　　　　　　　　　　　４重量部　　　　溶剤　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２３５重量
部　　　　（ＭＥＫ／トルエン／シクロヘキサノン＝３
／２／１、重量比）尚、本実施例に用いた強磁性粉末は
表面酸化されたＦｅ粉であり、比表面積：５６ｍ２　／
ｇ、抗磁力：１５６５×１０３／（４π）Ａ／ｍ、飽和
磁化：１２５ｅｍｕ／ｇである。先ず、強磁性粉末に溶
剤を２０重量部添加してプラネタリーミキサーで湿潤、
解砕しながらイミダゾール誘導体、２ＰＺ−ＣＮを添加
した。

【００１９】これに塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体と
ポリウレタン樹脂をそれぞれ１０重量部配合して混練り
を行った。更に、α−Ａｌ２　Ｏ３を９重量部、カーボ
ンブラックを１重量部、溶剤を２１５重量部配合し、サ
ンドミルを用いて分散し磁性塗料原液を作成した。

【００２０】得られた磁性塗料原液にステアリン酸２重
量部、ミリスチン酸１重量部、ステアリン酸−ｎ−ブチ
ル１重量部を配合して、ディスパーで撹はんし、コロネ
ートＬ４重量部を配合撹はんして磁性塗料を調製した。 この磁性塗料をグラビアロールを用いて厚さ１０μｍの
ポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、配向
、乾燥、熱カレンダー表面平滑化後、熱硬化して磁性層
を形成し、反対面にバックコート層を形成した後１／２
インチ幅にスリットしてビデオテープを作成した。

【００２１】（実施例２） （実施例１）の２ＰＺ−ＣＮを１．０重量部に変えた以
外は（実施例１）と同様にしてビデオテープを作成した
。

【００２２】（実施例３） （実施例１）の２ＰＺ−ＣＮをＣ１１Ｚ−ＣＮ０．６重
量部に変えた以外は（実施例１）と同様にしてビデオテ
ープを作成した。

【００２３】（実施例４） （実施例３）のＣ１１Ｚ−ＣＮ０．８重量部を１．０重
量部に変えた以外は（実施例３）と同様にしてビデオテ
ープを作成した。

【００２４】（実施例５） （実施例１）の２ＰＺ−ＣＮを２ＰＨＺ−ＣＮ０．６重
量部に変えた以外は（実施例１）と同様にしてビデオテ
ープを作成した。

【００２５】（実施例６） （実施例５）の２ＰＨＺ−ＣＮ０．６重量部を１．０重
量部に変えた以外は（実施例５）と同様にしてビデオテ
ープを作成した。

【００２６】（比較例１） （実施例１）の２ＰＺ−ＣＮを２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ０．６
重量部に変えた以外は（実施例１）と同様にして磁性塗
料を調製した。

【００２７】（比較例２） （実施例１）の２ＰＺ−ＣＮを２ＭＺ−ＣＮ０．６重量
部に変えた以外は（実施例１）と同様にして磁性塗料を
調製した。

【００２８】（比較例３） （実施例１）の２ＰＺ−ＣＮ０．６重量部を添加しない
以外は（実施例１）と同様にしてビデオテープを作成し
た。

【００２９】（比較例４） （実施例１）の塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体をエポ
キシ基を含まないものに変えた以外は　（実施例１）と
同様にしてビデオテープを作成した。

【００３０】尚、（表１）に示した磁性塗料およびビデ
オテープの諸特性は以下に従って評価した。

【００３１】（１）光沢度：塗布用磁性塗料を調製直後
に、２００μｍのポリエステルフィルム上に、５０μｍ
ギャップ付きドクターブレードを用いて塗膜を作成し、
グロスメーター（日本電色工業（株）製）を用いて入射
角、反射角ともに４５°で測定し初期値とした。

【００３２】（２）粘度：塗布用磁性塗料を調製直後に
Ｂ型回転粘度計を用いてし、これを初期値とした。

【００３３】（３）硬化性：光沢度用の塗膜を６０℃で
２４時間乾燥オーブン中で硬化させた後、脱脂綿にＭＥ
Ｋを含ませ、１００ｇの荷重で１００回同一場所をラビ
ング後、塗膜の溶け出した程度を相対評価した。○：ほ
とんど溶けない、△：僅かに溶ける、×：完全に溶ける
。

【００３４】（４）磁性層削れ、傷：ＶＴＲ、ＡＵ−６
５０（松下電器産業（株）製）を用いて、４０℃、８５
％ＲＨの環境下で２００回繰り返し走行させた後、磁性
層表面の削れ、傷付き具合いを光学顕微鏡（×５０）で
観察した。○：無し、△：僅かに有り、×：多く有り（
５）ドロップアウト：２３℃、６０％ＲＨの環境下で単
一信号を記録し、ドロップアウトカウンターを用いて、
１５μ秒、１６ｄＢで１分当りで計測しながら３０分間
測定し、１分当りの平均値を取った。

【００３５】

【発明の効果】以上の実施例の説明からも明らかなよう
に、本発明によるイミダゾール誘導体で強磁性粉末を処
理し、これを結合剤の反応触媒成分として用い、また結
合剤としてエポキシ基を分子内に有する塩化ビニル系共
重合体を用いたビデオテープは、従来のものに比較して
走行中の磁性層の削れ、傷が無く、ドロップアウトの発
生が著しく抑制された優れた磁気記録媒体を実現するこ
とが出来る。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　非磁性支持体上に、結合剤中に強磁性
   粉末を分散した磁性層を形成してなる磁気記録媒体であ
   って、前記磁性層がイミダゾール誘導体を含むことを特
   徴とする磁気記録媒体。
2. 【請求項２】　　結合剤が２種以上の樹脂成分からなり
   、少なくとも１種がエポキシ基を分子内に有する塩化ビ
   ニル系共重合体である請求項１項記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】　　イミダゾール誘導体が１−シアノエチ
   ル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２
   −ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フ
   ェニル−４，５−ジ（２−シアノエトキシメチル）イミ
   ダゾールから選ばれた１種である請求項１記載の磁気記
   録媒体。
4. 【請求項４】　　強磁性粉末をイミダゾール誘導体で表
   面処理したのち結合剤中に分散させた磁性塗料を、非磁
   性支持体上に塗布することを特徴とする磁気記録媒体の
   製造方法。